В преддверии Общего собрания Российской академии наук, посвященного вызовам и последствиям пандемии COVID-19, редакция портала «Научная Россия» обратилась к экспертам в области здравоохранения и медицинских технологий. Чего удалось достичь за эти два непростых года? Какие новые технологии и разработки предлагают ученые и медицинское сообщество? О новых тест-системах для определения Т-клеточного иммунитета – доктор медицинских наук Дмитрий Анатольевич Кудлай.
Дмитрий Анатольевич Кудлай − доктор медицинских наук, профессор кафедры фармакологии Института фармации ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России, вице-президент по внедрению новых медицинских технологий российского предприятия «Генериум».
− Дмитрий Анатольевич, тесты ПЦР, анализ крови на антитела стали для нас привычными процедурами. Однако вы и ваши коллеги предлагаете выявлять Т-клеточный иммунитет. В чем преимущества метода? И на каком этапе исследований находится разработка?
− Действительно, методы диагностики стали для нас привычным делом. Однако сегодня фокус в лабораторной диагностике сместился от прямого определения вирусного агента к непрямым методам, а именно оценке реакции иммунной системы человека на контакт с вирусом. Наибольшую популярность приобрел серологический метод, известный как тест на антитела. Однако и он не дал ответа на многие вопросы. Известны случаи, когда у людей находили достаточно высокий титр антител, при этом они не болели вообще. Или, когда у некоторых людей антитела не вырабатывались ни после болезни, ни после вакцинации. Подобные парадоксы показывали, что не все показатели коррелируют с уровнем антител. Поэтому до сих пор ведутся дискуссии о том, что защитный уровень антител носит относительный характер.
Этим вопросом всерьез занялись и сотрудники компании «Генериум». Приведу пример: каждый самолет летит на двух крыльях. Так и в нашем случае нельзя оценивать только гуморальный иммунитет. Необходимо учитывать и второе существенное «крыло» − клеточный иммунитет.
− Почему он так важен?
− Работая с другими коронавирусами MERS-CoV и SARS-CoV, мы заметили, что гуморальный иммунитет действует достаточно коротко, а вот клеточный сохраняется, по разным источникам, от 8 до 11 лет. Этот факт натолкнул нас на мысль о необходимости оценки иммунного ответа Т-клеток, как после инфекции, так и после вакцинации.
Одна из лабораторий компании "Генериум"
− О какой методике идет речь?
− Сегодня в мире существует несколько рабочих платформ для оценки Т-клеточного иммунитета. Мы использовали метод, который сочетает научную обоснованность, точность и доступность, – IGRA-ELISPOT (Interferon Gamma Release Assay, Enzyme-Linked SPOT analysis). Спот – это след, который оставляет активный Т-лимфоцит в ответ на антигены коронавируса. По количеству таких спотов можно сделать вывод о состоятельности Т-клеточного иммунитета. Платформа ранее зарекомендовала себя и была отработана на других инфекциях, в том числе бактериальных.
Перед нами стояли две задачи − экспериментальная и биоинформатическая. В рамках первой мы искали наиболее иммуногенные пептиды SARS-CoV-2 для дальнейшего их производства и, что самое главное, для масштабирования и обеспечения контроля качества.
Вторая задача связана с производством оригинальных моноклональных антител, которые задействованы в технологии ELISPOT, и созданием условий для их серийного производства.
Далее потребовалось разработать систему сорбции антител на иммунологических планшетах с учетом требований к сроку годности и стабильности. При этом важно было не потерять специфичность, чтобы тест-система работала максимально эффективно.
− В чем специфика метода? Чем он отличается от классических тестов на антитела?
− Мы стимулируем полученные из крови лимфоциты рекомбинантными пептидами SARS-CoV-2. В ответ на это, Т-клетки, которые уже встречались с вирусом (или вакциной), выделяют интерферон-гамма. Моноклональные антитела, вшитые в дно планшета, улавливают интерферон и при добавлении красителя окрашиваются. Окрашенные следы от среагировавших клеток проявляются в виде спотов или пятен, которые считываются зрительно.
Таким образом специалист наглядно видит, встречался ли человек с вирусом (споты появляются в пуле с миксом из структурных пептидов), вакцинирован ли он (споты только в пуле со спайк-белком). Если человек не вакцинировался и не болел, то все проверочные плашки будут кристально чистыми, как солнечное небо.
За эти два года стало ясно, что у 30% переболевших людей количество антител минимально или резко стремится к нулю. Считается, что они защищают человека только 200-230 дней после перенесенного заболевания. А защита нейтрализующих антител исчисляется 60-80 днями, не более. При этом свежие научные данные говорят о сохранении детекции Т-клеток до 15 месяцев.
− Какие направления исследований ведутся в компании «Генериум». Расскажите немного о ее истории?
− Нашей компании исполнилось 10 лет. За это время мы развивали достаточно сложные для большинства компаний направления. Для нас важно было не потерять научную экспертизу и связь с коллегами из научно-исследовательских институтов и государственных учреждений.
Цех одной из производственных площадок компании
Шарль де Голль однажды сказал: «Всегда выбирайте самый трудный путь − там вы не встретите конкурентов». По этому пути мы и пошли.
Сегодня мы работаем в области молекулярной биологии и персонализированной медицины. Большая часть исследований ведется в сфере орфанных заболеваний. Помимо прикладной составляющей, это важно и с экономической точки зрения.
Также мы постепенно наращивали компетенции относительно разработки и производства моноклональных антител и рекомбинантных терапевтических молекул. Речь идет о терапевтических энзимах, что само по себе технологически сложно, особенно в части обеспечения их стабильности. Многие мировые компании сумели их произвести, но не многие смогли обеспечить стабильность. Нам это удалось неоднократно, чем мы очень гордимся. Это уверенные медицинские технологии, которые уже используются в отечественной системе здравоохранения.
И, конечно, когда весь мир охватила пандемия, мы были готовы использовать наработанный за эти годы опыт.
Прямо сейчас и в России, и в мире раскрывается, как бутон цветка, новая сфера анализа исходного статуса иммунной системы. Эта технология позволяет выявлять дефекты иммунной системы как наследственные, так и приобретенные.
Многие аспекты раскрылись по-новому. Коронавирус принес нам не только беды и неприятности, но и позволил научному сообществу обозначить свою важную роль. Я вижу высокую мотивацию всех научно-исследовательских групп, которые работают в области иммунологии, биотехнологий и связанных с ними сферах.
Фото предоставлено компанией "Генериум"
